污水處理好氧生物流化床的原理與應(yīng)用作者簡(jiǎn)介

施漢昌，男，博士，清華大學(xué)環(huán)境學(xué)院教授。1982年畢業(yè)于清華大學(xué)土木與環(huán)境工程系。1989～1990年英國(guó)水研究中心訪問學(xué)者，1994年美國(guó)Michigan大學(xué)高級(jí)訪問學(xué)者，2002年加拿大Alberta大學(xué)訪問教授，2003年美國(guó)Stanford大學(xué)訪問教授，2007年瑞典隆德大學(xué)訪問教授。長(zhǎng)期從事水污染控制的理論與技術(shù)研究，在污水生物處理反應(yīng)器、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和生物傳感器等方面取得了大量的研究成果，積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。多次擔(dān)任國(guó)家科技攻關(guān)項(xiàng)目、“863”項(xiàng)目等重大研究課題的負(fù)責(zé)人。在國(guó)內(nèi)外期刊上發(fā)表學(xué)術(shù)論文300余篇，曾獲中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué)會(huì)“環(huán)境科學(xué)優(yōu)秀科技工作者”稱號(hào)。

叢書序

前言

第1章 生物流化床的發(fā)展與應(yīng)用

1.1 生物流化床的發(fā)展沿革

1.1.1 流化床的基本條件

1.1.2 理論與方法

1.2 流化床技術(shù)在水處理中的應(yīng)用

1.2.1 流化床的早期應(yīng)用

1.2.2 生物流化床的發(fā)展與應(yīng)用

第2章 三相生物流化床的流化原理

2.1 三相流化床中的流化機(jī)理和氣相特性

2.1.1 初始流化

2.1.2 氣體擴(kuò)散的一般特性

2.1.3 大顆粒流化床體中的氣體分散

2.1.4 液-氣間傳質(zhì)系數(shù)

2.2 三相流化床流體力學(xué)的總體行為

2.2.1 壓力降

2.2.2 流型

2.2.3 初始流化

2.2.4 壓力脈動(dòng)

2.3 三相流化床的相含率

2.3.1 總固含率及其經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)

2.3.2 總含氣率

2.3.3 自由空間區(qū)的固含率

2.3.4 自由空間區(qū)的氣含率

2.3.5 顆?？蓾?rùn)濕性的影響

2.4 三相流化床中的混合特性

2.4.1 描述反應(yīng)器液相流態(tài)特征的模型

2.4.2 液齡分布曲線的測(cè)定

2.5 多尺度的能量最小化方法應(yīng)用于氣-液-固三相流化床的模型研究

2.5.1 引言

2.5.2 模型組成

2.5.3 模型驗(yàn)證

第3章 內(nèi)循環(huán)三相生物流化床及其特性

3.1 內(nèi)循環(huán)三相生物流化床的液相流態(tài)特征

3.1.1 ITFB液相流態(tài)特征的研究概況

3.1.2 液體循環(huán)速度、循環(huán)時(shí)間和混合時(shí)間

3.1.3 液體循環(huán)速度理論分析

3.2 內(nèi)循環(huán)三相生物流化床的氣含率特征

3.2.1 總平均氣含率

3.2.2 載體性質(zhì)對(duì)總平均氣含率的影響

3.2.3 升降流區(qū)面積比對(duì)總平均氣含率的影響

3.2.4 εgt、εr和εd關(guān)系分析

3.2.5 依據(jù)兩相drift-flux的模型

3.2.6 依據(jù)流體力學(xué)的模型

3.2.7 氣相含率εg的測(cè)定方法

3.2.8 升流區(qū)與降流區(qū)氣含率關(guān)系理論分析

3.2.9 氣含率與反應(yīng)器其他性能參數(shù)的關(guān)系

3.3 內(nèi)循環(huán)三相生物流化床的氧轉(zhuǎn)移特性

3.3.1 氧轉(zhuǎn)移基本規(guī)律及特性參數(shù)

3.3.2 充氧速度的測(cè)定方法

3.3.3 影響反應(yīng)器充氧效率的因素

3.3.4 反應(yīng)器充氧特性模型描述

3.4 內(nèi)循環(huán)三相生物流化床的改進(jìn)設(shè)計(jì)

3.4.1 流化床應(yīng)用中存在的問題

3.4.2 反應(yīng)器結(jié)構(gòu)分析

3.4.3 反應(yīng)器的氣-液-固三相分離

3.4.4 好氧HSBCR反應(yīng)器開發(fā)

3.4.5 好氧-缺氧HSBCR反應(yīng)器開發(fā)

3.4.6 迷宮型載體分離器的研究

3.4.7 HSBCR反應(yīng)器氧轉(zhuǎn)移特性

3.5 關(guān)于美國(guó)環(huán)境保護(hù)署對(duì)流化床生物處理工藝的研究及思考

3.5.1 背景

3.5.2 試驗(yàn)

第4章 流化床的生物載體

4.1 生物載體材料及其特性

4.1.1 概述

4.1.2 載體顆粒的類型

4.2 附著生物膜及其厚度與微生物量的計(jì)算

4.2.1 載體顆粒的性質(zhì)

4.2.2 具有穩(wěn)定生物量的流化床反應(yīng)器

4.3 微生物的固定與載體材料的選擇

4.3.1 微生物的固定方法

4.3.2 固定化微生物載體

4.3.3 載體材料的選擇方法

4.4 內(nèi)循環(huán)生物流化床反應(yīng)器載體流化規(guī)律

4.4.1 載體循環(huán)流化的基本規(guī)律

4.4.2 載體流化規(guī)律的測(cè)定方法

4.4.3 影響載體流化的因素分析

第5章 運(yùn)用CFD對(duì)生物流化反應(yīng)器的數(shù)值模擬研究

5.1 CFD技術(shù)和Fluent軟件介紹

5.1.1 CFD技術(shù)概況

5.1.2 Fluent軟件的主要特點(diǎn)

5.2 CFD模擬方程

5.2.1 混合物連續(xù)性方程

5.2.2 混合物動(dòng)量方程

5.2.3 混合物能量方程

5.2.4 相對(duì)(滑移)速度和漂移速度

5.2.5 第二相的體積分?jǐn)?shù)方程

5.3 反應(yīng)器形式及模擬條件

5.3.1 實(shí)際反應(yīng)器基本尺寸要求

5.3.2 反應(yīng)器形式

5.3.3 基本假設(shè)

5.4 HSBCR反應(yīng)器內(nèi)流動(dòng)狀況的模擬

5.4.1 模擬反應(yīng)器尺寸及參數(shù)

5.4.2 反應(yīng)器內(nèi)靜壓力分布

5.4.3 反應(yīng)器內(nèi)液體循環(huán)速度分布

5.4.4 反應(yīng)器內(nèi)氣含率分布

5.5 不同結(jié)構(gòu)參數(shù)HSBCR反應(yīng)器的模擬

5.5.1 高徑比對(duì)反應(yīng)器水力學(xué)的影響

5.5.2 降流區(qū)與升流區(qū)面積比對(duì)反應(yīng)器水力學(xué)的影響

5.5.3 底隙高度對(duì)反應(yīng)器水力學(xué)的影響

5.6 不同形式氣體分布器對(duì)HSBCR反應(yīng)器的影響

5.6.1 氣體分布器形式及安裝位置

5.6.2 靜壓力分布

5.6.3 氣含率分布

5.6.4 液體循環(huán)速度

第6章 高效分離生物流化復(fù)合反應(yīng)器處理生活污水

6.1 HSBCR反應(yīng)器中的附著相微生物與懸浮相微生物

6.1.1 試驗(yàn)裝置與測(cè)試方法

6.1.2 進(jìn)水容積負(fù)荷對(duì)生物膜生長(zhǎng)的影響

6.1.3 MLSS濃度對(duì)生物膜生長(zhǎng)的影響

6.1.4 反應(yīng)器流態(tài)對(duì)生物膜生長(zhǎng)的影響

6.2 好氧HSBCR反應(yīng)器處理生活污水

6.3 一體化好氧-缺氧HSBCR反應(yīng)器處理生活污水

6.3.1 裝置及處理流程

6.3.2 氣浮裝置的運(yùn)行參數(shù)

6.3.3 處理生活污水的效果分析

6.3.4 反應(yīng)器的化學(xué)強(qiáng)化除磷

第7章 生物流化反應(yīng)器處理含氮廢水

7.1 高濃度氨氮廢水的脫氮處理

7.1.1 引言

7.1.2 反應(yīng)器設(shè)計(jì)

7.1.3 馴化和固定化

7.1.4 合成廢水

7.1.5 溫度對(duì)NOx-N去除率的影響

7.1.6 pH對(duì)NOx-N去除率的影響

7.1.7 C/N比對(duì)NOx-N去除率的影響

7.1.8 HRT對(duì)NOx-N去除率的影響

7.1.9 氣體流速對(duì)NOx-N去除率的影響

7.1.10 最佳操作條件下連續(xù)生物過程效果

7.1.11 最佳操作條件下NOx-N和COD的局部分布

7.2 生物流化反應(yīng)器中硝化與反硝化的結(jié)合

7.2.1 引言

7.2.2 生物膜反應(yīng)器中硝化反硝化作用

7.2.3 異養(yǎng)細(xì)菌層對(duì)反硝化速率的影響

7.2.4 以亞硝酸鹽作為脫氮過程中間產(chǎn)物

7.2.5 有害中間產(chǎn)物的形成

7.3 新型氣升式高效脫氮反應(yīng)器CIRCOX"para" label-module="para">

7.3.1 引言

7.3.2 試驗(yàn)過程

7.3.3 反應(yīng)器的性能

7.3.4 系統(tǒng)評(píng)價(jià)

7.4 氣升式生物流化反應(yīng)器中水力停留時(shí)間對(duì)硝化作用的影響

7.4.1 引言

7.4.2 試驗(yàn)過程

7.4.3 水力停留時(shí)間對(duì)硝化作用的影響

7.5 金屬回收工業(yè)廢水的生物脫氮

7.5.1 引言

7.5.2 試驗(yàn)過程

7.5.3 脫氮效果

7.5.4 數(shù)學(xué)分析

第8章 生物流化反應(yīng)器處理工業(yè)廢水

8.1 處理丙烯酸廢水的中試

8.1.1 試驗(yàn)概況

8.1.2 試驗(yàn)結(jié)果分析與討論

8.1.3 流化床出水的好氧后處理

8.1.4 處理丙烯酸廢水的建議方案

8.2 處理石化廢水的試驗(yàn)研究

8.2.1 試驗(yàn)概況

8.2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析與討論

8.2.3 流化床出水的氣浮效果

8.3 厭氧生物反應(yīng)器-好氧流化床工藝處理抗生素制藥廢水

8.3.1 試驗(yàn)概況

8.3.2 試驗(yàn)結(jié)果分析與討論

8.3.3 流化床出水的混凝效果

8.4 流化床處理油漆廢水的中試

8.4.1 試驗(yàn)?zāi)康呐c研究?jī)?nèi)容

8.4.2 試驗(yàn)流程

8.4.3 流化床處理油漆廢水的試驗(yàn)

8.4.4 流化床運(yùn)行中存在與遺留的問題

8.4.5 推薦流化床處理油漆廢水工藝流程

8.4.6 運(yùn)行費(fèi)用分析

8.5 低密度生物質(zhì)載體三相流化床處理煉油廠廢水

8.5.1 應(yīng)用流化床生物反應(yīng)器處理廢水研究

8.5.2 試驗(yàn)與處理效果

第9章 內(nèi)循環(huán)三相流化床的設(shè)備型式及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

9.1 內(nèi)循環(huán)三相生物流化床設(shè)計(jì)概述

9.1.1 反應(yīng)區(qū)的設(shè)計(jì)

9.1.2 三相分離器的設(shè)計(jì)

9.1.3 輔助結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

9.2 高效分離生物流化反應(yīng)器(HSBFR)設(shè)計(jì)概述

9.2.1 高效分離生物流化反應(yīng)器的特點(diǎn)

9.2.2 反應(yīng)區(qū)設(shè)計(jì)

9.2.3 載體分離器設(shè)計(jì)

9.2.4 氣浮分離器設(shè)計(jì)

9.2.5 高效分離生物流化反應(yīng)器放大設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

第10章 生物流化床處理生活污水的工程應(yīng)用

10.1 常州某污水處理工程

10.1.1 工程簡(jiǎn)介

10.1.2 污水處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)

10.1.3 污水處理運(yùn)行效果

10.2 宜興市周鐵鎮(zhèn)污水處理廠

10.2.1 工程簡(jiǎn)介

10.2.2 污水處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)

10.2.3 污水處理效果

10.3 永嘉縣上塘鎮(zhèn)中心城區(qū)污水處理站

10.3.1 工程簡(jiǎn)介

10.3.2 污水處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)

10.3.3 污水處理站土建與設(shè)備表

10.3.4 污水處理的效果

10.4 深圳市蛇口海關(guān)污水處理站工程

10.4.1 工程簡(jiǎn)介

10.4.2 污水處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)

10.4.3 主要構(gòu)筑物及設(shè)備

10.4.4 平面布置

10.5 四川高縣污水處理廠工程

10.5.1 工程簡(jiǎn)介

10.5.2 污水處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)

10.5.3 單體構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及設(shè)備

10.5.4 污水廠平面布置

第11章 生物流化床處理工業(yè)廢水的工程應(yīng)用

11.1 天津市中央藥業(yè)有限公司制藥廢水處理站

11.1.1 項(xiàng)目概況

11.1.2 處理工藝

11.1.3 污水處理站的土建與設(shè)備表

11.2 北京南順油脂廠廢水處理站

11.2.1 工程簡(jiǎn)介

11.2.2 油脂生產(chǎn)廢水

11.2.3 廢水處理工藝及設(shè)計(jì)參數(shù)

11.2.4 廢水處理運(yùn)行效果

11.3 浙江龍盛集團(tuán)廢水處理工程

11.3.1 浙江龍盛集團(tuán)廢水處理工程概況

11.3.2 設(shè)計(jì)水質(zhì)與水量

11.3.3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

11.3.4 工藝流程

11.3.5 浙江龍盛集團(tuán)污水處理廠部分實(shí)景圖

11.4 厭氧和好氧生物流化反應(yīng)器處理Enschede市高勝啤酒廠廢水

11.4.1 設(shè)計(jì)背景

11.4.2 主要技術(shù)

11.4.3 運(yùn)行結(jié)果

11.5 生物流化床反應(yīng)器處理Paulaner啤酒廠及Hulshof制革廠廢水

11.5.1 引言

11.5.2 Paulaner啤酒廠

11.5.3 Paulaner啤酒廠的運(yùn)行結(jié)果

11.5.4 Hulshof皇家制革廠

11.5.5 Hulshof皇家制革廠廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)行結(jié)果

參考文獻(xiàn)

本書系統(tǒng)介紹了污水處理好氧生物流化床的技術(shù)原理與應(yīng)用。內(nèi)容包括：生物流化床的發(fā)展沿革、三相生物流化床的流化原理、內(nèi)循環(huán)三相生物流化床反應(yīng)器及其特性、流化床反應(yīng)器的生物載體、生物流化床反應(yīng)器的固液分離、運(yùn)用CFD對(duì)生物流化床的數(shù)值模擬、生物流化床對(duì)碳源污染物的降解、生物流化床的脫氮除磷、生物流化床的設(shè)計(jì)方法和生物流化床處理污水的工程應(yīng)用實(shí)例等。

本書可作為高等院校環(huán)境工程專業(yè)本科生和研究生學(xué)習(xí)污水處理工程的技術(shù)參考書，也適合從事污水處理的專業(yè)技術(shù)人員參考。

污水處理在線監(jiān)測(cè)儀器原理與應(yīng)用內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書講述了污水處理中常用的在線檢測(cè)儀器及其基本原理，內(nèi)容包括測(cè)量?jī)x表的基本知識(shí)、污水處理在線檢測(cè)的指標(biāo)、污水處理在線檢測(cè)儀器、數(shù)據(jù)采集與通訊、測(cè)量?jī)x表的日常維護(hù)與管理和水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)儀器的應(yīng)用及實(shí)例。

本書第一作者施漢昌教授是清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系教授，長(zhǎng)期以來(lái)從事廢水生物處理技術(shù)、微生物反應(yīng)動(dòng)力學(xué)和生物傳感器的研究，積累了大量的研究成果和經(jīng)驗(yàn)。

本書可作為大專院校環(huán)境工程專業(yè)本科生與研究生學(xué)習(xí)污水處理廠水質(zhì)監(jiān)測(cè)與工藝運(yùn)行的參考書，也可供從事污水處理的專業(yè)技術(shù)人員閱讀。

污水處理在線監(jiān)測(cè)儀器原理與應(yīng)用目錄

第1章　測(cè)量?jī)x表的基本知識(shí)

1.1　概述

1.2　測(cè)量?jī)x表的構(gòu)成

1.3 測(cè)量誤差和儀表的品質(zhì)指標(biāo)

1.3.1　測(cè)量?jī)x表的誤差

1.3.2　測(cè)量?jī)x表的品質(zhì)指標(biāo)

1.3.3　污水處理廠通常需要在線測(cè)量的工藝參數(shù)

第2章　污水處理在線檢測(cè)的指標(biāo)

2.1 有機(jī)物綜合指標(biāo)COD、BOD及TOC

2.1.1　化學(xué)需氧量（COD）

2.1.2　生物化學(xué)需氧量（BOD）

2.1.3　總有機(jī)碳（TOC）

2.1.4 BOD、COD和TOD之間的相關(guān)性

2.2　固體濃度與沉降性

2.2.1　固體懸浮物（suspended solid）2100433B

《QPQ技術(shù)的原理與應(yīng)用》敘述了曾獲國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的高耐磨、高耐蝕、微變形的QPQ技術(shù)的開發(fā)過程、技術(shù)特點(diǎn)、滲層基本原理、滲層組織和性能、生產(chǎn)過程中的具體操作、在各種產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用以及深層QPQ技術(shù)等內(nèi)容。

內(nèi)容簡(jiǎn)介

膜生物反應(yīng)器在市政和污水處理工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本書覆蓋了膜生物反應(yīng)器技術(shù)的方方面面，包括基礎(chǔ)知識(shí)、設(shè)計(jì)原理、膜阻塞及其控制、膜模型及過程配置，以及操作和維護(hù)，同時(shí)介紹了部分商業(yè)化的膜生物反應(yīng)器產(chǎn)品和工程實(shí)例。

本書特色：有助于理解膜工藝和生物處理技術(shù)所涉及的基本過程。介紹了經(jīng)濟(jì)型MBR系統(tǒng)的特殊應(yīng)用。列舉了工業(yè)排放物處理和回收的相關(guān)案例。附錄提供了與MBR技術(shù)相關(guān)的參數(shù)、產(chǎn)品、會(huì)議、專業(yè)團(tuán)體等信息。 2100433B